Détection d'anomalies sur pompes, avec un seuil d'alarme établi à partir de vos historiques de pannes

Contexte

Le seuil d'alarme d'une pompe est le plus souvent fixé à partir des préconisations du constructeur ou de l'expérience du site. Vérifier que cette valeur est la bonne reste difficile.

Un seuil trop sensible envoie les équipes inspecter des machines qui se révèlent saines. À la longue, plus personne ne prend l'alarme au sérieux. Un seuil trop permissif donne l'alerte quand il n'est plus temps de commander une pièce ni de mobiliser une équipe.

Beaucoup de sites tiennent pourtant des historiques de maintenance soignés. Ces relevés alimentent les rapports, puis restent inexploités.

Ce que nous avons validé

Nous avons construit un modèle de surveillance qui apprend, à partir des signaux que la pompe produit déjà, les relations qui les lient en fonctionnement normal. Chaque signal est estimé à partir des autres, et l'écart entre estimation et mesure est condensé en un indicateur d'anomalie unique. Le modèle s'appuie sur une famille de techniques d'apprentissage automatique légères (reservoir computing), bien adaptées aux signaux temporels et au déploiement embarqué.

Le seuil d'alarme a ensuite été calibré sur les pannes enregistrées. Nous avons balayé toute la plage de seuils possibles et relevé, pour chaque valeur, le délai d'anticipation obtenu avant la panne et le nombre d'alarmes déclenchées en fonctionnement normal.

La validation a été menée sur un jeu de données public d'exploitation de pompes comportant plusieurs pannes documentées.

Ce que la validation montre

Le compromis entre anticipation et fausses alertes repose ainsi sur des chiffres et non sur une intuition. Le seuil peut donc être choisi en connaissance de cause : davantage d'anticipation sur un équipement dont les pièces sont longues à obtenir, moins d'interruptions ailleurs. L'indicateur signale également quel signal dérive.